JP7402110B2 - 水平削孔式薬液注入工法・システムおよびプログラム - Google Patents
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- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Description
前記地盤内に水平方向に延びるように形成された孔内に設置された注入管の薬液の注入口より前記薬液の注入を行うための薬液注入手段と、前記地盤内に水平方向に延びるように形成された別の孔内に設置された吸水管の吸水口より吸水を行うための吸水手段と、を備え、
前記薬液注入手段は、前記薬液の注入のための注入ポンプを有し、前記吸水手段は、前記吸水のための負圧ポンプを有し、
前記注入ポンプによる前記薬液の注入中に前記負圧ポンプにより前記吸水を行うことで前記地盤の表面における変動を抑制するものである。
第1の実施形態は、薬液の注入管に注入口と吸水口とを設け、1本の注入管で薬液の注入を行うとともに別の注入管で吸水を行い、薬液注入箇所の周辺で吸水を行うことで地盤内の圧力を低下させ地盤の変動を抑制するものである。図6は、第1の実施形態において注入管により薬液注入と吸水とを行う状況を概略的に示す断面図である。図7は、図6の注入管の注入口における注入状況を示す要部側面図である。図8は、図6の注入管の吸水口における吸水状況を示す要部側面図である。なお、図6では、注入管において注入口と吸水口とを強調するため実際よりも大きく表示している(後述の図14,図15においても同様である)。
Δh=h1-h0 (1)
第2の実施形態は、地盤内に薬液注入用孔とは別に水平方向に延びる吸水用孔を曲がり削孔により形成し、この吸水用孔に設置した吸水管により、注入管による薬液注入中に地盤内からの吸水を行うことで地盤内の圧力を低下させ地盤の変動を抑制するものである。図14は、第2の実施形態において複数段の注入管の上部に吸水管を設置し薬液注入と吸水とを行う状況を概略的に示すY-Z方向の断面図(a)およびX-Z方向の断面図(b)である。図15は、複数段の注入管の下部に吸水管を設置し薬液注入と吸水とを行う状況を概略的に示すY-Z方向の断面図(a)およびX-Z方向の断面図(b)である。図16は、図14,図15の吸水管の吸水状況を示す要部側面図である。
20 薬液注入部
21 注入流量計
22 注入ポンプ
30 吸水部
31 吸水流量計
32 負圧ポンプ
35 pH計測部
40 変動量測定部
41 測距部
42~46 ミラー
47 制御部
48 コントローラ
49 パーソナルコンピュータ(PC)
51~53 注入管が設置される孔
61~63 注入管
65 注入外管
66 注入ホース
54,55 吸水用孔
70a~70k,74a~74k 吸水管
71a~71j,72a~72j,73a~73j 注入管
A,A1,A2,A3,A4 注入口
B,B1,B2,B3 吸水口
G 地盤
K 改良対象領域
RW 空港滑走路
S 地表面,表面
Claims (19)
- 地盤を水平削孔して薬液を前記地盤内に注入することで前記地盤を固化する水平削孔式薬液注入工法であって、
前記地盤内に水平方向に延びるように形成した孔内に設置した注入管の薬液の注入口を通じた注入ポンプによる前記薬液の注入中に、前記地盤内に水平方向に延びるように形成した別の孔内に設置した吸水管の吸水口を通して負圧ポンプにより吸水を行うことで前記地盤の表面における変動を抑制する水平削孔式薬液注入工法。 - 前記注入管を設置する孔と前記吸水管を設置する孔とがほぼ平行である請求項1に記載の水平削孔式薬液注入工法。
- 前記薬液の注入速度と前記吸水の速度とを同等に設定して前記薬液の注入と前記吸水とを開始する請求項1または2に記載の水平削孔式薬液注入工法。
- 前記薬液の注入中に前記地盤の表面または近傍における変動量を測定し、この測定結果に基づいて前記薬液の注入に関する制御と前記吸水に関する制御とを行う請求項1乃至3のいずれかに記載の水平削孔式薬液注入工法。
- 前記測定された変動量が所定値を超えたとき、前記地盤の変動が***の場合に前記薬液の注入の停止、前記薬液の注入速度の低下および前記吸水の速度の増加の少なくともいずれかを行い、前記地盤の変動が沈下の場合に前記吸水の停止または前記吸水の速度の低下を行うように制御する請求項4に記載の水平削孔式薬液注入工法。
- 前記吸水された水に前記薬液が混入しているか否かを判断し、前記薬液が混入しているとき、前記吸水を停止する、または、前記吸水の速度を低減するように制御する請求項1乃至5のいずれかに記載の水平削孔式薬液注入工法。
- 前記注入管は、さらに前記吸水のための吸水口を有し、
前記地盤内に形成した複数の孔内に前記注入管として少なくとも第1および第2の注入管をそれぞれ設置し、前記第1の注入管において前記薬液を前記注入口から注入し、前記第2の注入管が前記吸水管として前記吸水を前記吸水口で行う請求項1乃至6のいずれかに記載の水平削孔式薬液注入工法。 - 前記地盤内に形成された前記薬液の注入のための複数の注入用孔とは別に前記吸水を行うための吸水用孔を前記複数の注入用孔のいずれかの近傍に形成し、前記吸水用孔に前記吸水管を設置する請求項1乃至6のいずれかに記載の水平削孔式薬液注入工法。
- 前記吸水管はスリーブパッカー式の複数の吸水口を有する請求項8に記載の水平削孔式薬液注入工法。
- 地盤を水平削孔して薬液を前記地盤内に注入することで前記地盤を固化する水平削孔式薬液注入システムであって、
前記地盤内に水平方向に延びるように形成された孔内に設置された注入管の薬液の注入口より前記薬液の注入を行うための薬液注入手段と、
前記地盤内に水平方向に延びるように形成された別の孔内に設置された吸水管の吸水口より吸水を行うための吸水手段と、を備え、
前記薬液注入手段は、前記薬液の注入のための注入ポンプを有し、
前記吸水手段は、前記吸水のための負圧ポンプを有し、
前記注入ポンプによる前記薬液の注入中に前記負圧ポンプにより前記吸水を行うことで前記地盤の表面における変動を抑制する水平削孔式薬液注入システム。 - 前記注入管を設置する孔と前記吸水管を設置する孔とがほぼ平行である請求項10に記載の水平削孔式薬液注入システム。
- 前記地盤の表面または近傍における変動量を測定するための測定手段と、
前記薬液注入手段と前記吸水手段とを制御するための制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記測定手段による測定結果に基づいて前記薬液の注入に関する制御および前記吸水に関する制御を行う請求項10または11に記載の水平削孔式薬液注入システム。 - 前記制御手段は、前記薬液の注入速度と前記吸水の速度とを同等に設定して制御を開始する請求項12に記載の水平削孔式薬液注入システム。
- 前記測定手段により測定された変動量が所定値を超えたとき、前記制御手段は、前記地盤の変動が***の場合に前記薬液の注入の停止、前記薬液の注入速度の低下および前記吸水の速度の増加の少なくともいずれかを行い、前記地盤の変動が沈下の場合に前記吸水の停止または前記吸水の速度の低下を行うように制御する請求項12または13に記載の水平削孔式薬液注入システム。
- 前記吸水された水に前記薬液が混入しているか否かを判断するための判断手段を備え、
前記判断手段により前記薬液が混入していると判断されたとき、前記制御手段は、前記吸水を停止する、または、前記吸水の速度を低減するように制御する請求項12乃至14のいずれかに記載の水平削孔式薬液注入システム。 - 前記注入管は、さらに前記吸水のための吸水口を有し、
前記地盤内に形成された複数の孔内に前記注入管として少なくとも第1および第2の注入管をそれぞれ設置し、前記薬液注入手段により前記第1の注入管において前記薬液を前記注入口から注入し、前記吸水手段により前記第2の注入管が前記吸水管として前記吸水を前記吸水口で行う請求項10乃至15のいずれかに記載の水平削孔式薬液注入システム。 - 前記地盤内に前記薬液の注入のための複数の注入用孔を上下方向に多段に形成し、
前記注入用孔とは別に前記吸水を行うための吸水用孔を下段の前記注入用孔の下側および/または上段の前記注入用孔の上側に形成し、前記吸水用孔に前記吸水管を設置する請求項10乃至15のいずれかに記載の水平削孔式薬液注入システム。 - 前記吸水管はスリーブパッカー式の複数の吸水口を有する請求項17に記載の水平削孔式薬液注入システム。
- 請求項4乃至6のいずれかに記載の水平削孔式薬液注入方法における前記制御をコンピュータに実行させる、または、請求項12乃至15のいずれかに記載の水平削孔式薬液注入システムにおける前記制御手段をコンピュータにおいて機能させるためのプログラム。
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